[发明专利]一种高性能耐磨涂层材料、制备方法及其应用

说明书

本发明属于涂层材料领域，尤其涉及一种高性能耐磨材料、制备方法及其应用。高性能耐磨材料，包括A、B双组分的涂层材料，所述的B组分重量份为A组分重量份的3～30％；所述的A组分的组成及重量份为：主料50～90份；辅料1～5份；纤维0.5～2份；增韧剂5～15份；有机硅材料0.1～0.5份；热固性树脂10～20份；变定剂5～16份；具有致密性好，硬度高，耐磨性强；粘结强度高，稳定性好的优点，并且具有良好的柔韧性和抗拉强度，耐腐蚀性较强，主要适用于耐磨程度要求高的场合使用。

技术领域

本发明属于涂层材料领域，尤其涉及一种高性能耐磨材料、制备方法及其应用。

背景技术

在有色、冶金、火力发电、洗煤等行业内，有大量的设备或装置在运行中，有一些部位受到各种介质的冲刷、磨损或腐蚀，由于介质的强冲刷、强磨损、强腐蚀，同时还含有大量的硬质颗粒及电化学腐蚀，使这些设备或装置的使用寿命大幅度减少，直接导致设备停机维修次数增多，维修成本高，加大了维修工人的工作强度，同时，设备的运行效率降低，电耗量增大，非正常停机等导致生产成本大幅上升，而废旧备件的产生也导致资源的浪费。要解决上述难题，目前所采用的方法主要有：在易磨损部位粘结瓷片、橡胶、铸石板、喷涂聚氨酯、聚脲等，或采用高铬合金等其它耐磨合金材质。但这些方法都存在不同的缺点，施工难度较大，易脱落；粘结强度低，易脱层鼓泡；耐磨性较差，容易被流体冲蚀磨损，影响整体的耐磨性；或者对表面处理要求苛刻，对环境温度和湿度也要相应要求，施工难度较大，易磨损部件选用高铬合金等耐磨材质时，耐磨性能明显提高，但成本也明显增加，不利于大范围的推广使用。

环氧树脂是一种具有优异性能的热固性树脂，其加工性能优异，固化后又具有一系列优异的性能，如强度高、模量高、制品尺寸稳定性好、粘接性能优良等。因此，常被用作涂料、胶粘剂、复合材料的基体树脂等。但是，由于环氧树脂的交联密度高，其制品脆性很大，对裂纹的抵抗能力差。

为了解决上述问题，本申请提供了一种高性能耐磨涂层材料主要适用于耐磨程度要求较高的场合使用，尤其是矿山矿业处理领域，如渣浆泵、旋流器、搅拌桨、重介旋流器等，涂层致密性好，硬度高，耐磨性强；粘结强度高，稳定性好，具有良好的柔韧性和抗拉强度，耐腐蚀性较强。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种高性能耐磨涂层材料，包括A组分、B组分，所述的A组分包括以下重量份的原料：主料50～90份；辅料1～5份；纤维0.5～2份；增韧剂5～15份；有机硅材料0.1～0.5份；热固性树脂10～20份；所述的B组分包括以下重量份的原料：变定剂5～16份。

作为一种优选的技术方案，所述主料选自第一主料、第二主料、第三主料；所述第一主料、所述第二主料、所述第三主料分别选自陶瓷球、碳化硅、锆刚玉、电熔亚白刚玉、电熔棕刚玉、电熔白刚玉、电熔莫来石中的至少一种；所述第一主料、所述第二主料、所述第三主料的重量比为(2-4)：(2-3)：(1-2)。

所述第一主料粒度为10～60目；所述第二主料粒度为60～150目；所述第三主料粒度为150～240目。

作为一种优选的技术方案，所述增韧剂为羧基液体丁腈橡胶、端羧基液体丁腈橡胶、聚硫橡胶、液体硅橡胶、聚醚、聚酰亚胺、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛中的至少一种。

作为一种优选的技术方案，所述增韧剂为端羧基液体丁腈橡胶、纳米二氧化钛，端羧基液体丁腈橡胶、纳米二氧化钛质量比为(3-5)：1。

作为一种优选的技术方案，所述热固性树脂是环氧树脂或改性环氧树脂。

作为一种优选的技术方案，所述增韧剂和热固性树脂质量比为1：(3-4)。

作为一种优选的技术方案，所述有机硅材料为聚硅氧烷、小分子有机硅的至少一种。

作为一种优选的技术方案，所述有机硅材料为含氨基聚硅氧烷、小分子有机硅，含氨基聚硅氧烷、小分子有机硅质量比为(5-8)：1。